一种基于边缘计算的物联接入与监测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110262340A(43)申请公布日2019.09.20(21)申请号201910538993.0(22)申请日2019.06.20(71)申请人上海禾视信息技术有限公司地址200000上海市浦东新区南汇新城镇环湖西二路888号C楼(72)发明人刘冬生周韶华张国舜侯振宁(74)专利代理机构成都明涛智创专利代理有限公司51289代理人杜梦(51)Int.Cl.G05B19/042(2006.01)H04L29/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种基于边缘计算的物联接入与监测方法(57)摘要本发明涉及物联网应用领域。目的在于提供一种基于边缘计算的物联接入与监测方法。本发明所采用的技术方案是：包括以下步骤：S1：在前端设备与云计算服务器之间建立基于嵌入式系统的边缘层架构，所述边缘层架构包括：通信模块、电源模块、计算模块和主控模块；S2：所述主控模块按照轮询策略依次调用通信模块、电源模块和计算模块。本发明可以很好的解决物联网应用中云计算或远端计算带来的实时性差这一问题。CN110262340ACN110262340A权利要求书1/1页1.一种基于边缘计算的物联接入与监测方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：在前端设备与云计算服务器之间建立基于嵌入式系统的边缘层架构，所述边缘层架构包括：通信模块、电源模块、计算模块和主控模块；所述主控模块分别与通信模块、电源模块和计算模块连接，并能够对通信模块、电源模块和计算模块进行调用，是本方法的使用入口；所述通信模块用于接入处理各种数据传输网络，通信模块上设置有TCP/IP以太网通讯接口、RS485总线通讯接口、I/O数字开关量输入输出接口、TCP/IP与RS485协议转换单元；所述电源模块用于对各类型的电源电路进行侦测监视和通断管理，所述电源模块上设置有与AC220V电路上的继电器连接的AC220V继电器控制接口、与AC24V电路上的继电器连接的AC24V继电器控制接口、与DC12V电路上的继电器连接的DC12V继电器控制接口；所述计算模块用于对前端设备上传的本地信息进行预处理；S2：所述主控模块按照轮询策略依次调用通信模块、电源模块和计算模块。2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的物联接入与监测方法，其特征在于：所述主控模块具备自动升级功能，能够对其自身和其他模块进行升级。3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的物联接入与监测方法，其特征在于：所述通信模块和电源模块上均设置有预留接口，预留接口用于接入通信扩展模块和电源扩展模块。4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的物联接入与监测方法，其特征在于：所述计算模块包括数据库单元和信息预处理单元，所述数据库单元包括特征库子单元、算法模型库子单元、词典库子单元和预留库子单元；所述信息预处理单元包括语音处理子单元、图像文字处理子单元、视频图像处理子单元和其他数据处理子单元。2CN110262340A说明书1/3页一种基于边缘计算的物联接入与监测方法技术领域[0001]本发明涉及物联网应用领域，具体涉及基于边缘计算的物联接入与监测方法。背景技术[0002]在物联网应用中，物联接入要将大量前端智能物体或非智能物体通过有线网络(如以太网络、控制总线)、无线网络(如4G/5G、WIFI)接入到计算机网络系统中，传统物联网应用往往需要云计算技术，通过联网汇聚在一远端的一个平台上，数据传输、计算、存储严重依赖互联的网络，网络延时或网络故障会造成应用停顿，甚至无法完成。当涉及视频图像、图形文字、语音处理等庞大的信息量都要在这些平台上处理时，不仅会出现网络传输长延时，也会造成云端计算资源的严重争用，计算结果可能无法及时反馈，从而失去应用价值。[0003]同时，随着物联网应用发展，也产生另一种需求：对大量前端设备或物体的监控、管理，这些需求融合了物联网应用技术与自动化控制技术，但传统自动控制方式显然存在不足与问题：传统的自动控制是基于信号或数据的设备控制系统，设备或物体接入传感器，通过一定的转换到达以太网，再到达终端显示，在原有范围基础上是有了一定的拓展。数据监控初始从本地监测开始，通过有线网络将设备控制器(如：PLC)或者HMI连接起来，进行本地的人机交互和信息交换，采集的数据比如温湿度、大门闭合状态等数据直接显示在HMI上面。为突破本地监测局限性，以太网等有线宽带技术被运用在数据采集、传输上，数据的传输在范围上有了一定的延伸，但是如果采用远端平台统一管理也会遇到前面所述的问题。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种基于边缘计算的物联接入与监测方法，通过在前端设备接入处部署边缘层，使数据在边缘层进行聚合、优化和筛选，通过边缘层进行本地预分析和决策，使前